La dinámica de la gemación del VIH al descubierto

Se sabe desde hace tiempo que el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) invade las células inmunológicas humanas para replicarse e infectar nuevas células. El orden de los eventos, sus movimientos y las acciones de cada uno de los componentes de la gemación del VIH siguen sin estar claros. No obstante, un estudio nuevo realizado por un equipo internacional de investigadores ha averiguado la función de la enzima VPS4A y descubierto que desempeña una función mucho más activa en el proceso de lo que hasta ahora se pensaba.

Ya se sabía que VPS4A actuaba tras finalizar el proceso de gemación del VIH, pero gracias a una técnica de microscopía avanzada los investigadores pudieron mostrar que se forman complejos con cerca de una docena de moléculas de VPS4A en los puntos de la membrana por donde emergerán los viriones.

El profesor Lamb, uno de los investigadores principales del estudio y asociado a la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich (Alemania), indicó: «Ya estamos en disposición de demostrar con detalle y por primera vez cómo interactúan las proteínas huésped con los componentes del VIH para lograr el proceso de gemación en células infectadas. Con los métodos a nuestra disposición también podemos estudiar los efectos de distintos fármacos en las células infectadas, lo que nos permitirá aumentar su eficacia e incluso crear nuevas clases de compuestos activos.»

Un virus altera el curso celular de acuerdo a sus propias necesidades. Cuando el material genético del virus ha entrado en la célula huésped, ésta queda reprogramada y produce nuevas partículas del virus. Para liberar estos virus nuevos, el VIH se aprovecha de proteínas celulares que participan en la carga, clasificación y gemación de vesículas celulares conocidas como complejos ESCRT. Durante la gemación, el VIH utiliza dichos ESCRT para escindir la última conexión entre el recubrimiento del virión y la superficie celular, proceso que le permitirá salir de la célula. La enzima VPS4A forma parte del mecanismo ESCRT y se sabe que es necesaria para descomponer el complejo tras su utilización y así reciclar sus componentes.

Este estudio revela que la VPS4A participa en una fase anterior del proceso de gemación. Los investigadores encargados de este estudio lograron observar y seguir los pasos de la enzima gracias a experimentos de obtención de imágenes ultrasensibles de células vivas. Así lograron observar la enzima y conocer la dinámica de la gemación del VIH tras impregnarlo con una proteína fluorescente verde, un marcador microscópico.

Se descubrió que los complejos compuestos de tres dodecámeros (un complejo proteínico con doce subunidades de proteínas) de VPS4A sufrían una activación temporal en el punto de gemación. Poco después los viriones surgían de la célula en estas ubicaciones. Los investigadores piensan que debe existir por lo menos un paso intermedio adicional en la gemación debido a que la liberación de viriones no es inmediatamente posterior a la activación de la enzima. Estos resultados indican que la VPS4A está directamente relacionada con la escisión de la membrana que provoca la salida del VIH-1.

«La metodología empleada en este experimento nos permite vigilar el ensamblado de viriones individuales y estamos trabajando en más ajustes que nos permitan hacer un seguimiento del ciclo de vida completo del VIH», indicó el profesor Lamb. «Ya podemos ver varios pasos del ciclo de vida de un virus único, observar sus interacciones y determinar la cinética de distintos procesos.»

La infección por VIH en humanos se descubrió en 1981 y desde entonces ha sido responsable de la muerte de millones de personas en todo el mundo. Las cuatro rutas principales de contagio son el sexo sin protección, las agujas contaminadas, la leche materna y la transmisión de madre a hijo durante la gestación o el parto. Gracias a las pruebas a las que se someten las donaciones de sangre, la transmisión de la enfermedad por transfusiones ha sido prácticamente erradicada en el mundo desarrollado.

Las cifras del informe global de 2009 de la Organización Mundial de la Salud indican que en todo el mundo existen 33,3 millones de personas portadoras del virus y que se producen 2,6 millones de infecciones cada año.

Esta investigación aclara aspectos del proceso completo del VIH y se espera que contribuya a dar con una cura para el VIH/SIDA, una esperanza que comparte el profesor Lamb: «Nuestro objetivo es descubrir el ciclo de vida completo del virus.»

Fuente: Laflecha.net